quarta-feira, 30 de junho de 2010

Entendendo a Jabulani (Especial Copa 2010)

Das Copas do Mundo que assisti, acho que nunca uma bola foi tão comentada como a Jabulani. Após o baixo número de gols da fase classificatória comparada com as outras Copas e das constantes reclamações dos jogadores, a mídia botou a Jabulani na boca do povo. Diante disto, resolvi discutir o que faz da Jabulani uma bola diferente.
A bola Jabulani foi projetada para minimizar ao máximo a redução da sua velocidade após ser chutada. Comparando a Jabulani com a Teamgeist, bola usada na Copa de 2006 na Alemanha, é fácil notar que a Jabulani gera um menor atrito com o ar. Segundo a Adidas, fabricante das bolas, a Teamgeist possui uma camada externa formados por 14 gomos unidos por uma costura interna, enquanto as Jabulanis são formadas por apenas 8 gomos unidos termicamente sem costuras.

Bola Teamgeist e seus vários gomos.

Vídeo que mostra o processo de produção de uma Jabulani.





Após a montagem, a Jabulani recebe uma pintura granulada onde muitos poderiam perguntar: a rugosidade causada por essa pintura da superfície da Jabulani não aumenta o atrito com o ar, reduzindo a velocidade da bola?
A resposta a essa pergunta é não. Apesar de sabermos das aulas de mecânica básica que a rugosidade aumenta o atrito, não estamos falando de atrito entre superfícies, mas sim do atrito com o ar. Neste caso a rugosidade causa um efeito contrário, ou seja, reduz o atrito, pois os grânulos utilizados na pintura causam uma rugosidade aerodinâmica, tecnologia a muito tempo empregada na fabricação das bolas de golfe.
Conforme discutido, a bola Jabulani é mais rápida que as outras, mas vamos a principal reclamação dos jogadores.
Em entrevista coletiva o jogador brasileiro Luís Fabiano disse:
“Essa bola é sobrenatural. A trajetória que ela faz é estranha, ela sai de você, parece que não gosta que alguém chute. Parece que tem alguém guiando, porque quando você vai chutar ou cabecear, ela muda a trajetória”.
Outros jogadores também reclamaram da mudança de trajetória feita pela bola. O que será que causa essa mudança na trajetória?
Segundo a primeira lei de Newton, todo corpo tende a continuar em movimento em linha reta mantendo sua velocidade até sofrer a ação de uma força. Diante disto a bola jamais vai manter seu movimento, pois várias são as forças experimentadas pela mesma no decorrer da sua trajetória. Por exemplo, temos o atrito com o ar, o peso da bola e alguma outra força responsável por mudar a direção da bola.
Essa força responsável pela mudança da direção da velocidade da bola foi descrita pelo alemão Heinrich Gustav Magnus (1802-1870). Segundo ele, essa força é causada pelo efeito que leva seu nome (Efeito Magnus). Este efeito afirma que ao cruzar o ar a bola sofre uma diferença de pressão que produz uma força dada por:


Essa força é perpendicular a velocidade linear v e angular ω (velocidade de rotação) da bola. A força Magnus por ser perpendicular a trajetória atua de forma semelhante a uma força centrípeta modificando a direção do vetor velocidade da Jabulani.


Como a Jabulani é uma bola mais rápida (maior valor de v), ao cruzar o ar a bola fica mais susceptível ao efeito Magnus. O que causa a mudança de trajetória da Jabulani.

Para finalizar, vale lembrar que o Efeito Magnus não ocorre somente com bolas Jabulani, e nem sempre atua como vilão. Em 1997 no torneio preparatório para o Copa da França de 1998, o jogador brasileiro Robertos Carlos, após aplicar um chute com efeito que aumentou a velocidade angular da bola (ω), conseguiu marcar um belíssimo Gol com a ajuda do efeito Magnus.
Confira o vídeo feito pelo Discovery Channel que mostra o Gol de Roberto Carlos.

domingo, 27 de junho de 2010

Livros para Download

O programa AEB Escola, coordenou a redação de três livros (Astronáutica, Astronomia e Mudanças Climáticas). Os títulos trazem temas interessantes que podem ser abordados em várias disciplinas.
O livro sobre Astronomia, faz inicialmente uma abordagem histórica sobre as idéias antigas referentes à construção de foguetes até chegar à corrida espacial. O livro também discute o papel da exploração espacial não tripulada como robôs e satélites enviados à outros planetas, além de trazer informações de como o uso dos satélites nos permitiu chegar a outro nível de conhecimento sobre a Terra.


Faça o download e confira

O título sobre Astronomia faz uma abordagem histórica acerca do conhecimento sobre os planetas e propõe várias atividades práticas como peça teatral, montagem do sistema solar em escala, construção de relógio de sol, expansão do universo, além de discutir algumas questões da OBA.


Não deixe de fazer o download.

Já o título sobre Mudanças Climáticas, apesar de fugir um pouco linha dos outros livros apresentados, também e muito rico em informação de qualidade.
O livro aborda temas bem conhecidos como: efeito estufa, aquecimento global, El Niño, la Niña. Mas antes discute conceitos básicos como: os movimentos da terra, a química da atmosfera, o papel da pressão atmosférica e de outras várias físicas necessárias para o entendimento de tais fenômenos. Além disso, o material discute o papel de outras variáveis dos setores econômicos, enérgicos e a própria ocupação do espaço como agentes que interferem na mudança do clima.

Disponível para  download.

Todos os livros fazem parte da COLEÇÃO EXPLORANDO O ENSINO do MEC.

sábado, 12 de junho de 2010

A Força Resultante em Abreu (Especial Copa 2010)

Fim de semestre, aquela correria e ainda para completar estamos em clima de Copa do mundo, só deu para ver alguns lances na sala dos professores. O jeito foi apelar para a internet após o jogo, para ver as imagens dos melhores momentos de França x Uruguai do Grupo A (Melhores momentos sem gol, afinal deu 0 x 0 ). Foi nesse instante que encontrei uma boa oportunidade de mostrar aos meus alunos um bom exemplo de força resultante.


No lance, para El Loco Abreu do Uruguai defender a bola a essa altura, ele teve que vencer a força peso que o puxava para baixo. Que força Abreu utilizou equilibrar seu peso?
Notem que Abreu esta aplicando uma força no ombro dos jogadores Martin e Lugano. De acordo com a terceira Lei de Newton (Ação e Reação), se Abreu aplicou uma força no ombro dos dois jogadores, os jogadores também aplicaram uma força em Abreu. Na imagem temos as forças F1’e F2’ aplicadas por Abreu nos jogadores e as forças de reação F1 e F2 aplicadas pelos jogadores em Abreu.


Vamos analisar melhor as forças que atuam em Abreu através do diagrama.


No diagrama F1 e F2, são as forças de sustentação devido aos dois jogadores e P é o peso de Abreu. Com base no diagrama podemos concluir que para Abreu vencer a força peso, e ficar pendurado para fazer a defesa. A soma vetorial das forças F1 e F2 resultou em uma força perpendicular ao eixo x e o mesmo valor da força peso. Essa força recebe o nome de força resultante, em outras palavras a força resultante FR, devido a F1 e F2 equilibrou o peso de Abreu.


Até a próxima, vamos torcer juntos pelo Brasil e aproveitar essa copa para descomplicar um pouco mais a Física.

sábado, 5 de junho de 2010

Semana do Meio Ambiente

Nos dias 1 a 5 de Junho, o IFRO Campus Ji-Paraná comemorou a Semana do Meio Ambiente. A iniciativa de organizar este evento partiu do Prof. Jonatas e contou com o apoio dos professores, administração e principalmente dos alunos.


Durante a abertura do evento estiveram presentes várias autoridades representantes de instituições ligadas às questões ambientais como IBAMA, CEPLAC, MPE, GEAV, POLICIA AMBIENTAL, SEDAM, SEMAGRI. Também estiveram presentes representantes do MEC e Reitoria do IFRO.


O projeto teve como titulo “Vidas melhores plantando árvores”, após a abertura do evento foram plantadas 31 mudas no Campus do Instituto e 100 mudas na Escola Estadual Rio Urupa. Alunos, autoridades e funcionários do instituto colocaram a mão na terra.


Além do plantio de mudas a Semana contou com míni-cursos e palestras dada por professores e colabores de outras instituições.


A semana foi um sucesso. Parabéns a todos que contribuíram na realização do evento. Em especial aos nossos alunos que como sempre fizeram bonito.
Clique no slide e confira mais fotos da Semana.



Meus agradecimentos ao professor de geografia e fotografo Leonardo Rocha pelas fotos cedidas.

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